认识矛盾,解决矛盾,研制燃油少无氧化加热炉

随着精密锻造工艺的迅速发展,对坯料的加热提出了更高的要求,实现对坯料的少无氧化加热,已成为发展精密锻造工艺、提高锻件精度和表面光洁度所必须解决的一个十分重要的问题。 为了加速社会主义建设,推广应用精密锻造工艺,湖北齿轮厂的工人师傅和我院的工农兵学员、教师三结合,以阶级斗争为纲,实行教学、科研和生产三结合,进行研制燃油少无氧化加热炉,并且在不断解决矛盾的过程中使之逐步提高。实践证明,燃油少无氧化加热炉的研制和提高的过程,体现了一个由量变到质变的发展过程,一个不断地认识矛盾,解决矛盾的发展过程。     

高棒车间加热制度的优化

本文主要通过分析钢坯在炉内氧化铁皮的形成机理,分析找出影响钢坯产生氧化烧损的主要因素,提出利用控制加热炉炉内气氛、降低加热炉的最高炉温和降低钢坯的加热时间等方法来减少钢坯在炉内的氧化烧损.结合高棒车间投产初期加热炉炉温控制所存在的问题,优化得到高棒车问的加热制度,并严格控制加热炉各段的空气过量系数,确实有效的降低高棒车间加热炉的氧化烧损.同时制定HRB500E加钒钢种的加热制度.     

步进梁式加热炉内的板坯温度场数值模拟

建立了三段步进梁式加热炉内加热的板坯物理模型和数学模型.用全隐式有限差分法对数学模型进行了离散化,同时运用软件工程的理论,编制了加热炉内板坯温度场计算软件.计算结果表明,在保证板坯加热质量的前提下,提高加热炉预热段温度、板坯入炉温度和炉气黑度有利于提高加热效率,缩短板坯在加热炉内的加热时间,降低板坯氧化烧损量和延长炉子寿命.     

加热炉炉管高温氧化机理的研究

采用电子探针及Ｘ－衍射技术对加热炉炉管外壁高温氧化机理进行了研究。结果表明，炉管的氧化机理主要是金属离子穿过氧化物层的扩散并在氧化物－－气体界面发生反应。     

少氧化高速烧嘴的研究

我们研究成功了一种新型少氧化高速烧嘴,为采用天然气进行敞焰少氧化加热开辟了新途径.本文介绍了这种烧嘴的设计原则以及试验研究结果并进行了理论分析.     

专用炉模式下加热炉群混装一体化生产

分析了连铸--热轧区段混装一体化生产和加热炉群生产模式,并在此基础上建立了混装一体化生产下加热炉群调度模型.模型在满足加热炉生产工艺的基础上充分考虑了板坯进入加热炉前的等待时间和轧机空闲时间.采用禁忌搜索算法对模型进行了求解.最后,针对大批量少品种和小批量多品种两组板坯对某钢厂1580mm轧线非专用炉模式与专用炉模式分别进行了仿真.仿真结果表明连铸--热轧区段采用专用炉模式生产比传统的非专用炉模式生产能够明显提高加热炉热效率.     

基于残基在线检测的燃烧优化控制

针对加热炉大惯性、强滞后性等特点,通过分析其燃烧控制系统现状,提出了采用高温直插式氧化锆进行残氧量在线检测,并采用带交叉限制和残氧修正功能的燃烧优化控制技术,实现了空燃比和炉温的在线闭环优化控制,降低了燃料消耗和氧化烧损生成.运行结果表明:该技术应用于湘钢1#加热炉,优化控制了燃烧过程,吨钢煤气消耗降低2.84%,残氧控制降低1.94%,氧化烧损减少0.121%.     

500kW相变加热炉对比设计

相变加热炉在油气集输工程中得到了广泛的应用，在降低能耗方面发挥了重要的作用，目前使用的相变加热炉大体分为一体式及分体式，可以说两种结构型式的加热炉各有优缺点，当前还没有文献对满足同等热力要求的不同结构型式的加热炉进行比较设计，该文正是在这种背景下，针对某油田公司提供的加热炉技术要求，对能够满足该技术中热力要求的加热炉进行了两种结构型式的设计及计算，并比较了两种结构的优缺点，为此种规格型式的相变加热炉的结构设计及优化提供指导。     

硅钢裂纹处氧化圆点及脱硅现象的实验研究

为确定硅钢表面缺陷产生的工序,对硅钢裂纹处氧化圆点特性进行了实验研究.运用Gleeble 1500模拟热轧裂纹连续降温过程,结果表明Q钢、W20钢热轧裂纹分别在1170℃和1160℃以上会产生细小氧化圆点.铸坯裂纹加热炉过程模拟发现其裂纹附近产生粗大的氧化圆点.能谱分析表明铸坯裂纹相对热轧裂纹来说存在明显的脱硅层,两种裂纹的氧化圆点在形貌、层厚以及氧化圆点附近脱硅性上存在较大差异,这种差别可作为判定硅钢缺陷生成工序的参考依据.     

轧钢加热炉节能理论及提效方案规划与评价

对轧钢加热炉生产过程的能效分析评价是开展加热炉节能工作和发展加热炉节能技术的基础.针对加热炉的能效问题,建立了包含加热炉热流、流分析的能效分析模型,以热效率、效率、标准燃料消耗量作为能效评价指标,对加热炉实际生产案例进行了能效评估;结合加热炉所处热轧流程的工作特点具体分析加热炉能量损失原因,将其划分为可避免能量损失与不可避免能量损失,前者为加热炉前后工序的不匹配引起的能量损失,后者为加热炉在理想工序匹配条件下由于设备工作过程固有限制而引起的能量损失;根据能量损失原因相应地提出工序匹配和余热回收这两种能效优化技术方法,利用两种方法对加热炉实际生产案例进行了能效优化分析,并以节能率、优化后加热炉的标准燃料消耗量为评价指标对优化结果进行评价,结果显示两种方法的节能率分别为7.71%和14.69%,优化后加热炉的标准燃料消耗量分别为47.29 kg/t(标煤)和44.29 kg/t(标煤),两种方法可同时应用于加热炉的能效优化,同时使用时,其综合节能率为23.56%,加热炉热效率由49.36%升至60.99%,效率由41.83%升至47.11%,标准燃料消耗量由51.12 kg/t(标煤)降至40.98 kg/t(标煤).     

620mm带钢蓄热式加热炉燃烧系统的改进

本文针对620mm带钢蓄热式加热炉燃烧系统存在的问题,对蓄热式烧嘴、换向装置进行了技术改进。提高了钢坯的加热质量,降低了氧化烧损率,取得了良好的实际效果和经济效益。     

非等温氧化工艺下含Si低碳钢氧化行为的实验研究

模拟工业生产现场板坯在加热炉中的分段式加热制度和氧化气氛,在同步热分析仪(TGA)中进行氧化实验,研究氧化温度对硅的质量分数分别为1.21%和0.25%的两种低碳钢试样(HS1.21和LS0.25)氧化行为的影响。同时,用场发射扫描电镜(SEM)观察氧化后试样氧化铁皮及Fe_2SiO_4的微观形貌,用Image-pro Plus 6.0测量不同硅含量钢种在不同氧化温度下氧化后试样的Fe_2SiO_4渗透深度,用能谱仪(EDS)分析其氧化铁皮的结构组成。结果表明,温度达到剧烈氧化温度后,两种试样中硅含量低的低碳钢氧化增重随时间呈抛物线变化,而硅含量较高的低碳钢氧化增重随时间呈直线性变化;氧化一定时间后,硅含量不同的两种试样的氧化增重曲线相交,出现临界时间点,在该临界时间点之前,LS0.25低碳钢的氧化增重较多,而临界时间点之后,HS1.21低碳钢氧化增重较多,且临界时间点随着氧化温度的升高逐渐推迟。     

型钢厂中型轧机出钢机摩擦轮改进

本文介绍了中型轧机加热炉出钢机摩擦轮的改进方式,该项目是自主创新研制的,有投资少,周期短,见效快,维护检修方便的理想效果。     

富氧燃烧气氛中钢坯的氧化过程

为了研究在冶金轧钢加热炉富氧燃烧条件下炉内钢坯的氧化状况,自行设计搭建了可控气氛钢坯传热传质过程实验平台,研究富氧燃烧气氛对钢坯氧化传质的影响规律及不同温度下氧化层的形貌特征。结果表明：钢坯的氧化过程可以分为快速氧化阶段和慢速氧化阶段。在高温环境中,随着氧化温度的提高,CO2和H2 O的浓度变化对钢坯氧化的影响逐渐加强,随着CO2和H2 O浓度的提高,钢坯的氧化烧损程度也变得越来越严重。钢坯氧化层主要是由Fe3 O4和FeO组成。     

挤压模具箱式加热炉的性能测试与应用

扼要介绍了一种新型铝型材挤压模具箱式加热炉.在相同试验条件下,与传统电阻式铝型材模具加热炉进行性能试验比较,分别记录两种加热炉在升温与保温过程中温控曲线的变化,及所需的能耗和两种模具炉在保温过程中的热量散失情况.研究结果表明：模具箱式加热炉相比传统模具加热炉,加热效率提高约50%,耗电量降低约57%.模具箱式加热炉具有传热效率高、隔热性能强、加热均匀性好、安全系数高、模具使用寿命延长以及模具损坏率降低等优点,在铝型材加工行业具有较好的应用及推广价值.     

硝酸铈铵氧化体系固态合成双偶氮化合物

报道了一种在固态条件下合成二芳基双偶氮化合物的新方法.用硝酸铈铵(CAN)氧化体系对二芳基卡巴肼进行双侧氧化脱氢反应,共合成了8种二芳基卡巴二腙.这种方法具有条件温和、操作简便、无溶剂、污染少等优点.     

加热炉结垢原因分析和解决方法

加热炉是油田开发的一个重要设备,在生产中加热炉是一种换热设备,加热炉用水对其安全运行及节能有很大的影响。     

传能光纤预制棒在加热炉中析晶现象分析

在制备传能光纤时,需要把掺氟石英玻璃预制棒放在1,900~2,200,℃加热炉中加热熔化。为保障预制棒受热均匀,同时保护加热炉内器件不被氧化,需鼓入惰性气体氩气。有时,由于上下炉口敞开较大或氩气流波动,石英预制棒表面会出现"析晶"现象,影响传能光纤的各项参数。对析晶现象的产生原因进行了分析,可为后续拉丝工艺改进提供参考。     

钢中残余元素在连铸坯和热轧板中的富集行为

通过扫描电镜和X射线能谱分析仪(X-EDS)分析,对低合金钢种连铸板坯和热轧板中Cu、As和Sn的富集行为进行了研究.实验结果表明:连铸坯中氧化层和氧化层/基体层界面存在Cu、As和Sn元素同时富集现象;热轧板氧化层/基体层界面存在Cu、As和Sn元素富集相,基体层中Cu、As和Sn含量高于氧化层;热轧板晶界处Cu、As和Sn含量明显高于热轧板晶内;Cu、As和Sn在γ晶界偏聚和Fe的优先氧化造成连铸坯中Cu、As和Sn富集,加热炉的二次加热加剧Cu、As和Sn的富集程度,引起Cu、As和Sn向钢材基体渗透扩散,使钢的塑性恶化,导致中板大量表面微裂纹缺陷.分析了Cu、As和Sn富集相对表面微裂纹的影响机理.     

PLC在温控系统中的应用

本论文详细介绍了一种使用PLC对加热炉温度进行控制的方法。PLC作为核心控制单元,负责对传感器温度信号的采集,通过PID算法不断地对加热炉温度进行调整,最后使加热炉温度达到动态的平衡。同时,PLC负责接收上位机控制指令,并将实时采集数据送入上位机进行显示、存储等。